20 Ultraschall Sensoren an PC?

OP #4653173
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Hi,

ich versuche grad herauszufinden, wie man eine große menge dieser 
Sensoren(20-30st.): 
http://www.automation24.com/position-sensors/ultrasonic-sensor-microsonic-mic340/d/tc-i7-186-0.htm)
an einem PC auslesen kann!
Wie macht man sowas? Was braucht man dafür für hardware?

Gruß und Dank!!
Gast #4653195
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Ordner schrieb:
> Was meinst du mit auslesen? Solche Sensoren empfangen das Echo einer
> Schallwelle, ohne Wandler kann ein PC nicht mal einen einzigen davon
> "auslesen".

Der "Wandler" ist doch schon integriert, der Detektionsabstand ist 
einstellbar und es wird nur ein High- oder Low-Pegel ausgegeben, der 
sagt, Objekt erkannt oder nicht. Das ganze gilt es jetzt zu verarbeiten, 
wofür ich wie gesagt eine zwischengeschaltete Beckhoff o.ä. -Station 
empfehlen würde.
Gast #4653201
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Ordner schrieb:
> Klick auf das Datenblatt zu den Sensoren und lies den Abschnitt
> LinkControl:
> http://media.automation24.com/datasheet/en/microsonic_mic+340_D.pdf

Hm...da steht:
> [...]facilitates the configuration[...]

er will aber nach der Konfiguration die Sensoren kontinuierlich auslesen 
und ich denke, dass es mit 20+ solcher Teile ein ziemlich teures 
Unterfangen wird...
Gast #4653218
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Dann nochmal ganz langsam zum Mitschreiben:

Ein Netzteil 12V5A
Einen Beckhoff Buskoppler mit Ethernet-Schnittstelle (z.B. 
http://www.beckhoff.de/german/bus_terminal/bk9000_bk9050.htm?id=201537726286)

In ausreichender Anzahl (3 oder 4 Stck.) Eingangsklemmen 
http://www.beckhoff.de/default.asp?bus_terminal/kl1408_kl1418.htm

Eine Bus-Endklemme http://www.beckhoff.de/german/bus_terminal/kl9010.htm

Ein Ethernet-Kabel

Ein PC-Programm, was in der Lage ist, die von dem Buskoppler gelieferten 
Daten auszulesen :)
(Firma: Vescomp) #4653484
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Marc V. schrieb:
> Und fertig ist die Laube.

 Edit ging nicht mehr, also:
 Nachteil ist:
 Wenn mehrere Sensoren am selben Encoder auf Low gehen, wird nur
 derjenige mit der niedrigsten Adresse dekodiert und angezeigt.
 Deswegen sollen nebeneinander liegende Sensoren nicht am selben
 Encoder betrieben werden.

 Oder man nimmt 2 Arduinos anstatt 4 Encoder, programmiert diese
 entsprechend und hat das Ganze fur etwa 10Euro fertig.
Gast #4654238
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Hannes H. schrieb:
> ich versuche grad herauszufinden, wie man eine große menge dieser
> Sensoren(20-30st.):
> 
http://www.automation24.com/position-sensors/ultrasonic-sensor-microsonic-mic340/d/tc-i7-186-0.htm)
> an einem PC auslesen kann!

Die Sensoren mit ihrem Preis von über 100€ können die Phantasie schon 
anregen. Wenn dann noch diese Anforderung dazu kommt

Hannes H. schrieb:
> Und die Datenleitungen sind ziemlich lang - max 25m.

käme mir diese Idee:

Ein Ultraschallsensor mit I2C, zB. SRF02 für schlappe 10 Pfund (gerade 
fallend) bei 25 Stück, und ein ESP8266 für kaum 2 Dollar mit der Lua 
Firmware und dem I2C SW-Modul. Dazu dann noch ein Wlan-Accesspoint (wenn 
der nicht schon vorhanden ist) und ein paar Zeilen Lua auf dem ESP sowie 
ein wenig Socket-Magic (in welcher Sprache auch immer) auf dem PC. Das 
Ganze ist dann fast beliebig scalierbar und kost wahrscheinlich weniger 
als 20% vom Preis der oben genannten Sensoren.

MfG Klaus

http://www.robot-electronics.co.uk/products/sensors/ultrasonics/srf02.html
http://www.aliexpress.com/item/New-version-ESP-12E-replace-ESP-12-ESP8266-remote-serial-Port-WIFI-wireless-module/32583552003.html?spm=2114.01010208.3.1.ZVqMzB&ws_ab_test=searchweb201556_10,searchweb201602_1_10057_10056_10055_10049_10017_405_404_10059_407_10058_10040,searchweb201603_8&btsid=cb9e609a-614e-4a68-b94f-0f2bd3f4baf4
Gast #4654873
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Hi,

>
> Hannes H. schrieb:
>> Und die Datenleitungen sind ziemlich lang - max 25m.
>
> käme mir diese Idee:
>
> Ein Ultraschallsensor mit I2C, zB. SRF02 für schlappe 10 Pfund (gerade
> fallend) bei 25 Stück, und ein ESP8266 für kaum 2 Dollar mit der Lua
> Firmware und dem I2C SW-Modul. Dazu dann noch ein Wlan-Accesspoint (wenn
> der nicht schon vorhanden ist) und ein paar Zeilen Lua auf dem ESP sowie
> ein wenig Socket-Magic (in welcher Sprache auch immer) auf dem PC. Das
> Ganze ist dann fast beliebig scalierbar und kost wahrscheinlich weniger
> als 20% vom Preis der oben genannten Sensoren.
>

Mit Verlaub eine ziemliche Mumpitz-Idee, gemessen an der Stabilität des 
WLAN auf dem ESP. Mal ganz abgesehen von industrietauglich. Sei mir 
nicht böse, aber solche Basteleien sparen kein Geld, generieren dafür 
Ärger und skalierbar ist da gar nix, ab ca. 8 ESP im lokalen WLAN werden 
schon die Latenzen und Paketverluste beliebig gross.

Zum Originalproblem: die Topologie ist noch unklar, und die Anforderung 
an Echtzeit auch. Wenn es um eine simple lokale Erfassung geht, bei der 
alle Sensoren direkt an einen GPIO anschliessbar sind, kann man von 
Raspberry Pi/Labjack/NI/Beckhoff/SPS beliebig an Geld ausgeben, 
entsprechend der Kenntnis des Entwicklers.

Für solche Lösungen setzen unsere Kunden typischerweise Modbus (RTU oder 
TCP) als Bus ein, das erfordert allerdings am Sensor (oder mehreren) 
einen entsprechend fähigen Controller, dafür sind dann auch ein paar 
100m Kabellänge kein Problem. Ob Analog oder Digital ist dann eigentlich 
egal, der Controller setzt einfach den Eingangswert um. In diesem Fall 
wird's wohl ein einfacher Digital-Eingang werden. Die Controller gibts 
von zig Firmen wie Sand am Meer.

PC-seitig klinkt man sich mit einem RS485-Konverter (per USB) an den Bus 
und liest die Modbus-Register mit einem Client aus - auch da gibt es 
fertige Lösungen. Für Modbus TCP fällt der Konverter natürlich weg.
Auch bei der Software gibt's von gratis über mitgeliefert bis Money-Tool 
alles mögliche - das ist der Vorteil von Industriestandards.
Das wird wohl der Umsetzer schlussendlich auswählen. Da es sich offenbar 
ja nicht um eine Bastellösung handelt, ist auch die Hardware definitiv 
billiger als irgendwelche vergeudete Entwicklungszeit an Raspberry oder 
Arduino-Gewurschtel.
Gast #4654898
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Fitzebutze schrieb:
> Für solche Lösungen setzen unsere Kunden typischerweise Modbus (RTU oder
> TCP) als Bus ein, das erfordert allerdings am Sensor (oder mehreren)
> einen entsprechend fähigen Controller, dafür sind dann auch ein paar
> 100m Kabellänge kein Problem. Ob Analog oder Digital ist dann eigentlich
> egal, der Controller setzt einfach den Eingangswert um. In diesem Fall
> wird's wohl ein einfacher Digital-Eingang werden. Die Controller gibts
> von zig Firmen wie Sand am Meer.

Da haben eure Kunden ja ganz fantastischer Berater. Liegt vermutlich 
daran, dass ihr ihnen das Gerümpel dann verkaufen dürft.

Wozu zum Teufel sollte man ein binäres Signal auswerten, auf ein 
Protokoll übersetzen, per RS485 oder gar TCP übertragen, dann auf UART 
übersetzen und in den PC jagen? Gehts noch?

Mannmannmann, für einen Bruchteil dieses Geldes findet sich mit 
SICHERHEIT ein robustes fertiges IO Modul.

3 Sekunden Googlen:

http://www.decision-computer.de/Produkte/USB/usb-o32.html
123€

http://buy.advantech.eu/USB-4751-AE-USB-4751-AE/USB-4751-AE/model-USB-4751-AE.htm
131€

Und das sind nur die ersten Treffer, gibts mit Sicherheit auch mit 
Ethernet oder Serieller Schnittstelle.

Mal davon abgesehen, dass einem sowas jede Bastelbude um die Ecke 
zusammenschustern könnte, dann womöglich für das zehnfache aber 
immernoch besser als dein Vorschlag!
Gast #4654912
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Hallo,

laut Datenblatt ist der Sensor ausgelegt darauf, an den 24V-Eingängen 
einer SPS betrieben zu werden, was auch ausserordentlich robust gegen 
Störungen ist. Es gibt überhaupt keinen vernünftigen Grund, das anders 
zu machen, auch wenn irgendwelche hochgestochenen Bussysteme oder WLAN 
usw. "geiler" sind. KISS - keep it simple and stupid.

Georg
Gast #4655041
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>
> Da haben eure Kunden ja ganz fantastischer Berater. Liegt vermutlich
> daran, dass ihr ihnen das Gerümpel dann verkaufen dürft.
>

Ja. Funktioniert, und läuft so robust, wie es die Industrie verlangt. Wo 
ist das Problem dabei?

> Wozu zum Teufel sollte man ein binäres Signal auswerten, auf ein
> Protokoll übersetzen, per RS485 oder gar TCP übertragen, dann auf UART
> übersetzen und in den PC jagen? Gehts noch?
>

Du kannst offenbar nicht lesen und hast das mit dem Industriestandard 
nicht richtig verstanden. Genau das machen die üblichen I/O Geräte. 
Genau das, was du unten vorschlägst. Dass da noch 25m Strecke im Spiel 
sind, hast du wohl vergessen.

> Mannmannmann, für einen Bruchteil dieses Geldes findet sich mit
> SICHERHEIT ein robustes fertiges IO Modul.
>
> 3 Sekunden Googlen:
>
> http://www.decision-computer.de/Produkte/USB/usb-o32.html
> 123€
>
> http://buy.advantech.eu/USB-4751-AE-USB-4751-AE/US...
> 131€
>
> Und das sind nur die ersten Treffer, gibts mit Sicherheit auch mit
> Ethernet oder Serieller Schnittstelle.
>

Dann lies doch deine obige Aussage noch einmal. Und denk an die 25m.

> Mal davon abgesehen, dass einem sowas jede Bastelbude um die Ecke
> zusammenschustern könnte, dann womöglich für das zehnfache aber
> immernoch besser als dein Vorschlag!

Unterlass doch das kaum konstruktive Getrolle. Der TO hat mit seiner 
Frage schon klargemacht, dass er nicht mit einem Bastelbuden-Budget 
arbeiten muss. Den Fehler den ihr Frickler immer wieder macht, ist, dass 
Ihr die Arbeitskosten vernachlässigt und denkt, dass ihr mit Googeln 
schon fertig seid. Aber ich überlass euch die Spielwiese.
Gast #4655059
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Fitzebutze schrieb:
> Der TO hat mit seiner
> Frage schon klargemacht, dass er nicht mit einem Bastelbuden-Budget
> arbeiten muss.

Und das ist ein Grund, ihm etwas völlig überteuertes anzubieten? Ich 
überlege mir, wie man ein Problem technisch löst, und nicht was man aus 
dem Kunden XY finanziell maximal rausholen kann. Ist ja vielleicht ein 
Fehler.

Georg
#4655072
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Georg schrieb:
> Fitzebutze schrieb:
>> Der TO hat mit seiner
>> Frage schon klargemacht, dass er nicht mit einem Bastelbuden-Budget
>> arbeiten muss.
>
> Und das ist ein Grund, ihm etwas völlig überteuertes anzubieten? Ich
> überlege mir, wie man ein Problem technisch löst, und nicht was man aus
> dem Kunden XY finanziell maximal rausholen kann. Ist ja vielleicht ein
> Fehler.
>
> Georg

wieso überteuert? sowas muß funktionieren, und ggf auch über jahre OHNE 
das es jemand anfassen muss... und wenn der tag gekommen ist, dass 
tatsächlich was kaputt geht, dann müssen da auch noch ersatzteile 
verfügbar sein... und dann ist der tag der abrechnung...

und außerdem muss die kohle ja auch raus... sonst kommt eh nur der 
steueronkel... ^^

zudem war der beckhoff vorschlag obe ja schon günstig... man könnte ja 
auch sensoren mit io-link nehmen und balluff buskoppler... da kann man 
dann richtig kohle raushaun... ^^
Gast #4655089
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Fitzebutze schrieb:
> Du kannst offenbar nicht lesen und hast das mit dem Industriestandard
> nicht richtig verstanden. Genau das machen die üblichen I/O Geräte.
> Genau das, was du unten vorschlägst. Dass da noch 25m Strecke im Spiel
> sind, hast du wohl vergessen.

Könntest du mir diesen Satz nochmal erläutern? Ist auch schwer, da ich 
ja nicht lesen kann. Oder macht es einfach wirklich keinen Sinn?

Und warum sollte ein BINÄRES Signal über 25m störsicherer übertragen 
werden, wenn alles über extra Controller und 3x Umsetzer läuft und per 
Bus übertragen wird? Die Dinger können bis 200mA, da gibts einen 
ordentlichen Pull Up/Down und gut ist.

Im allerschlimmsten Falle könnte man noch jeweils einen MAX485 o.ä. 
setzen um das Signal differenziell zu übertragen. Wozu war nochmal das 
Controllergeraffel gut?

Steven M. schrieb:
> und dann ist der tag der abrechnung...

Klar, was ewig hält, bringt kein Geld. Deshalb immer so kompliziert wie 
möglich und ein paar extra Teile einbauen, die kaputtgehen und vom 
weither angereisten Servicetechniker ausgetauscht werden müssen. Sicher 
doch.

Übrigens, wer hat denn überhaupt irgendwas von Industriestandards 
gesagt?
Gast #4655306
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> Georg schrieb:
>> Fitzebutze schrieb:
>>> Der TO hat mit seiner
>>> Frage schon klargemacht, dass er nicht mit einem Bastelbuden-Budget
>>> arbeiten muss.
>>
>> Und das ist ein Grund, ihm etwas völlig überteuertes anzubieten? Ich
>> überlege mir, wie man ein Problem technisch löst, und nicht was man aus
>> dem Kunden XY finanziell maximal rausholen kann. Ist ja vielleicht ein
>> Fehler.
>>

Nochmal: Ich biete a) nix an und habe b) kein Interesse, hier nach 
Kunden zu angeln. Ich gebe nur ein Beispiel/Anregung und nochmal zu 
bedenken, dass am Schluss die Arbeitszeit kostet, nicht die HW. 
Abgesehen davon: Bei rund 100€ pro Sensor sehe ich nicht, wo z.B. ein 
Modbus-RTU-Busmodul mit min 8 Inputs in für knappe 40€ überteuert sein 
soll. Gleiches Argument bei Beckhoff, die Lösung ist mindestens so gut, 
aber kostet auch. Aber wer das nicht mag und sich mit langen Kabeln 
Störungen einfangen will, der nimmt halt was a la Labjack.

Hier gilt der Leitsatz: Ab 10m im Industrial geht kein Rohsignal mehr 
(auch nicht digital) übers Kabel.(Preisfrage: Warum ist im Auto ein 
CAN-Bus am Werkeln?).

Wenn ihr darüber noch weiter rumtrollen wollt: Macht halt.
Ich entschuldige mich schon mal, etwas weiter über den Tellerrand in 
Richtung Robustheit und Baukastensystem gedacht zu haben, in der 
Annahme, dass der Fragesteller eine Industrielösung a la Lego wünscht.
#4655338
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Fitzebutze schrieb:
> Hier gilt der Leitsatz: Ab 10m im Industrial geht kein Rohsignal mehr
> (auch nicht digital) übers Kabel.(Preisfrage: Warum ist im Auto ein
> CAN-Bus am Werkeln?).
>

Bei einem solchen Sensor ist das doch überhaupt kein Problem, selbst 
wenn die Spannung zuviel abfällt, kann man die Versorgung einfach 
erhöhen. Das Teil arbeitet bis 30VDC

Und in industriellenen Fertigungszellen sind Kabellängen >10m keine 
seltenheit, und gehen meist noch über 1-2 Klemmstellen.

Ich kann mich noch an das alte BDE System erinnern welches in einer 
Firma seit 35 Jahren lief. Da werden 24V Signale durch die halbe 
Werkshalle geshicht um auf einem Lampenpanel den Betriebszustand zu 
sehen ;-)
OP #4655929
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Hallo,

na hier ist ja was los. Die Annahme, das dies kein Heimwerkel Projekt 
werden soll ist richtig. Ich selbst komme eher aus dem Lager alles eher 
zusammenzubasteln. Da es hierbei wie gesagt nicht um ein solches Projekt 
geht, hatte ich die Frage oben gestellt -  Ganz allgemein, wie man so 
etwas lösen könnte. (20 3€ Ping sensoren hätte ich warscheinlich auch an 
ein paar Arduinos gehängt...) Mir geht es nicht darum es selbst zusammen 
zu löten, sondern eine Vorstellung zu bekommen wie man so ein System 
aufsetzten könnte, wenn es darum geht das die Geschichte installiert 
werden soll und für die nächsten 10 Jahre nicht angefasst werden muss. 
Eine Selbstbaulösung kommt nicht in Frage - Argumente wurden bereits 
geliefert ;).

Danke euch trotzdem für die bisherigen Antworten!!

Gruß,

Hannesf
(Firma: Vescomp) #4656186
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Hannes H. schrieb:
> Eine Selbstbaulösung kommt nicht in Frage - Argumente wurden bereits
> geliefert ;).

 Nein, das waren keine wirklichen Argumente.

 Aber vorneweg:
 Naturlich kannst du es so machen, wie es dir am besten erscheint, gar
 keine Frage.

 Nur:
 Weil etwas fünf oder zehnmal teuerer als die vorgeschlagene Lösung ist,
 heisst es noch lange nicht, dass es auch drei oder fünfmal besser ist -
 oder dass es überhaupt besser ist.

 Wenn wir irgendetwas als Sonderauftrag für die Industrie fertigen,
 wird das gegen EMV sowohl nach innen als auch nach aussen gesichert,
 möglichst galvanisch getrennt und mit 150% störungsfreier
 Spannungsversorgung versehen.

 Das wird dann aber mit mindestens Faktor 10 in Rechnung gestellt,
 fast immer wird die Abnahme von 1-2 Ersatzmodulen als Klausel ins
 Vertrag aufgenommen.

 Natürlich werden als Kern dafür die selben Uniboards genommen wie für
 die anderen Geräte auch. Diese Uniboards haben wir in Unmengen gemacht,
 die Dinger sind unverwüstlich, universell einsetzbar, erstklassig
 geroutet und verarbeitet und teilweise mit SMD vorbestückt. Ist
 aber mittlerweile die Version 1.7, die vorherigen hatten alle
 irgendeinen klitzekleinen Fehler. Die ganzen Kosten von Version 1.0
 bis 1.6 müssen aber auch irgendwie wieder rein - wer wird es wohl
 tragen - die normalen Kunden oder die ExtraSuperSicherLäuft10Jahre-
 OhneFehlerKunden ?

 Was ich sagen will:
 Wenn du es absolut sicher und mit 5-jährigen Garantie haben willst,
 dann musst du eben mit Faktor 5-10 rechnen.
 Ob das aber immer so sein muss, dass ist die eigentliche Frage.
#4656363
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es fehlen halt die rahmenanforderungen an die gesammtlösung... vor allem 
wie robust die sache gegenüber äußeren einflüssen werden soll

aber da gibts bei den herstellern ja auch produktberater die einem 
weiterhelfen können... man muss nur vorher wissen was es am ende genau 
tun soll... sonst verkaufen die einem natürlich auch die goldene 
wollmilchsau.
OP #4656375
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Das ist klar. Das Projekt steht noch sehr am Anfang, präzise 
Beschreibungen vom Ergebnis gibt es noch nicht. Es ist noch nicht einmal 
klar ob Ultraschall Sensoren die richtige Wahl sind.
Es soll die Anwesenheit und Position von Menschen in einem schmalen Gang 
ermittelt werden. Den Gang kann man sich wie eine 1,8m breite, 20m lange 
Brücke vorstellen. Die Sensortechnik soll nur feststellen wo auf den 20m 
sich ein Mensch befindet. Es muss nicht extrem genau sein, auf 50cm 
reicht es aus. Die Sensordaten sollen an einem Rechner ankommen und 
weiterverwertet werden können.
In der Überlegung waren bereits:
- Reflex Lichtschranken
- Ultraschall ping
- PIR Bewegungsmelder
- Radarbewegungsmelder (weil man sie verstecken kann)
- Drucksensoren im Boden (Schaltmatten etc)
- Wägzellen im Boden
- oder sogar Camera Tracking (OpenCV

Vielleicht fällt euch findigen Leutchen noch etwas ein?


Gruß
Gast #4656432
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Zum Thema Kamera wären noch die wenig übrigen 3D-TOF-Lösungen zu nennen, 
z.B. die Lösung von PMD zum "People counting". Mit den Kameras von Mesa 
Imaging gab es dazu faktisch DIE Referenzlösung, da aber die neue 
Besitzerin Heptagon bei der Übernahme so ziemlich in alle klassischen 
Stolperfallen des Managements gerannt ist, ist diese Technologie für die 
Industriesparte leider nicht mehr in der alten Form verfügbar - wäre 
aber auch eher teuer gewesen.
Ob das neue Modul ("Taro") von Heptagon für brauchbares People-Counting 
für die Industrie jemals verfügbar sein wird, muss sich noch zeigen. Für 
eine einfache Erfassung, bei der es nicht auf genaue Anzahl ankommt, 
finde ich den Ansatz mit Ultraschall-Sensorik realistisch. Es gibt auch 
interessante Ansätze mit einfachem optischen Fluss zum Tracken von Blobs 
(Köpfe von oben), aber da benötigt man einige Smartcams, die wiederum 
nicht billig sind und einen erheblichen Software-Aufwand mit sich 
bringen.
Gast #4656463
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Hannes H. schrieb:
> Es soll die Anwesenheit und Position von Menschen in einem schmalen Gang
> ermittelt werden. Den Gang kann man sich wie eine 1,8m breite, 20m lange
> Brücke vorstellen.

Bei den Preisen, um die es bisher geht, könnte man den Job auch dem 
Werkschutz übertragen. Dann ist auch klar, wer verantwortlich ist, wenn 
mal was schief geht.

MfG Klaus

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